нобел. хімія 2010

13
Конструктори Конструктори молекул молекул або або Рецепт “створення Рецепт “створення всього” всього”

Transcript of нобел. хімія 2010

Page 1: нобел. хімія 2010

Конструктори молекулКонструктори молекулабоабо

Рецепт “створення Рецепт “створення всього”всього”

Page 2: нобел. хімія 2010

Нобелівська премія 2010 року в номінації "Нобелівська премія 2010 року в номінації "хіміяхімія" " присуджена присуджена

Річарду Хеку (США)Річарду Хеку (США) Ейіті Негісі (Японія)Ейіті Негісі (Японія) Акіра Судзукі (Японія)Акіра Судзукі (Японія)

""ЗА ЗАСТОСУВАННЯ РЕАКЦІЙ КРОС-ЗА ЗАСТОСУВАННЯ РЕАКЦІЙ КРОС-СПОЛУЧЕННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ СПОЛУЧЕННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ

ПАЛАДІЄВИХ КАТАЛІЗАТОРІВ В ПАЛАДІЄВИХ КАТАЛІЗАТОРІВ В ОРГАНІЧНОМУ СИНТЕЗІОРГАНІЧНОМУ СИНТЕЗІ". ".

Рішення Нобелівського комітету було оголошено 6 Рішення Нобелівського комітету було оголошено 6 жовтня в будівлі Королівської шведської академії жовтня в будівлі Королівської шведської академії наук. Сума премії складає 10 мільйонів шведських наук. Сума премії складає 10 мільйонів шведських крон (трохи більше одного мільйона євро). Церемонія крон (трохи більше одного мільйона євро). Церемонія вручення нагороди пройде в Стокгольмі сьогодні, 10 вручення нагороди пройде в Стокгольмі сьогодні, 10 грудня. грудня.

Page 3: нобел. хімія 2010

Нобелівські лауреати з Нобелівські лауреати з хімії хімії 2010 року2010 року

Річард Хек Ейіті Нагісі Акіра Судзукі Річард Хек Ейіті Нагісі Акіра Судзукі

Фото із сайту nobelprize.orgФото із сайту nobelprize.org

Page 4: нобел. хімія 2010

Реакції крос-сполученняРеакції крос-сполучення

- це реакції утворення хімічного зв'язку між - це реакції утворення хімічного зв'язку між двома атомами вуглецю, що знаходяться двома атомами вуглецю, що знаходяться спочатку в різних органічних молекулах. спочатку в різних органічних молекулах. Перебіг подібних процесів вимагає додаткової Перебіг подібних процесів вимагає додаткової активації атомів вуглецю в молекулах, між активації атомів вуглецю в молекулах, між якими передбачається сформувати новий якими передбачається сформувати новий хімічний зв'язок. У разі синтезу простих хімічний зв'язок. У разі синтезу простих хімічних молекул хіміки можуть хімічних молекул хіміки можуть використовувати широкий набір синтетичних використовувати широкий набір синтетичних методик, проте чим складніше молекула - методик, проте чим складніше молекула - кінцевий продукт, тим більше побічних кінцевий продукт, тим більше побічних продуктів утворюється при її синтезі, роблячи продуктів утворюється при її синтезі, роблячи його вкрай неефективним.його вкрай неефективним.

Page 5: нобел. хімія 2010

Основна риса паладієвого каталізу, яка Основна риса паладієвого каталізу, яка поставила цей метод на почесне місце поставила цей метод на почесне місце в органічному синтезі, - це здатність в органічному синтезі, - це здатність проводити реакції з «зшивання» проводити реакції з «зшивання» вуглецевих атомів з найвищою вуглецевих атомів з найвищою вибірковістю і в досить м'яких умовах. вибірковістю і в досить м'яких умовах. Це надзвичайно важливо для Це надзвичайно важливо для багатостадійного синтезу (такого як багатостадійного синтезу (такого як синтез діскодермоліда), який синтез діскодермоліда), який практично неможливий у випадку практично неможливий у випадку великої кількості побічних продуктів. великої кількості побічних продуктів. Хімізм паладієвого каталізу заснований Хімізм паладієвого каталізу заснований на тому, що два атоми вуглецю на тому, що два атоми вуглецю розташовуються по сусідству з одним і розташовуються по сусідству з одним і тим же атомом паладію і, «активовані», тим же атомом паладію і, «активовані», з'єднуються саме один з одним, а не з з'єднуються саме один з одним, а не з якимись іншими атомами. Паладій при якимись іншими атомами. Паладій при цій реакції, як і належить каталізатору, цій реакції, як і належить каталізатору, не витрачається.не витрачається.

Page 6: нобел. хімія 2010

Схема реакції двох молекул за Схема реакції двох молекул за допомоги атому палладіядопомоги атому палладія

Page 7: нобел. хімія 2010

ДіскодермолідДіскодермолід - речовина з - речовина з високою протираковою активністю - високою протираковою активністю - спочатку була виділена з отрути губки, спочатку була виділена з отрути губки, що мешкає в Карибському морі. що мешкає в Карибському морі. Пізніше вченим вдалося провести Пізніше вченим вдалося провести лабораторний синтез цієї сполуки, лабораторний синтез цієї сполуки, використовуючи різновид реакції використовуючи різновид реакції Нагіса з паладієвим каталізом Нагіса з паладієвим каталізом утворення одинарного зв'язку між утворення одинарного зв'язку між двома атомами вуглецю. двома атомами вуглецю. Діскодермолід діє подібно Діскодермолід діє подібно паклітакселупаклітакселу - одному з найбільш - одному з найбільш поширених в світі ліків, що поширених в світі ліків, що призначаються при онкології. призначаються при онкології.

Page 8: нобел. хімія 2010
Page 9: нобел. хімія 2010

Каталізатори реакцій крос-поєднанняКаталізатори реакцій крос-поєднання дозволяють дозволяють домогтися високої селективності протікання домогтися високої селективності протікання подібних процесів і істотно полегшити процес подібних процесів і істотно полегшити процес отримання складних органічних молекул. отримання складних органічних молекул.

В усіх трьох реакціях, що носять тепер ім'я Хека, В усіх трьох реакціях, що носять тепер ім'я Хека, Негісі і Судзукі, атоми вуглецю взаємодіють між Негісі і Судзукі, атоми вуглецю взаємодіють між собою за допомогою атома паладію. Цей атом собою за допомогою атома паладію. Цей атом служить своєрідним посередником, "зводить" атоми служить своєрідним посередником, "зводить" атоми досить близько один до одного для того, щоб між досить близько один до одного для того, щоб між ними сталася хімічна взаємодія. На сьогоднішній ними сталася хімічна взаємодія. На сьогоднішній день реакції крос-поєднання використовуються день реакції крос-поєднання використовуються надзвичайно широко не тільки в лабораторних надзвичайно широко не тільки в лабораторних дослідженнях, а й у синтезі комерційних продуктів - дослідженнях, а й у синтезі комерційних продуктів - головним чином, складних хімічних компонентів головним чином, складних хімічних компонентів фармацевтичних препаратів, а також речовин, що фармацевтичних препаратів, а також речовин, що використовуються у мікроелектроніці.використовуються у мікроелектроніці.

Page 10: нобел. хімія 2010

79 років. Річард Хек79 років. Річард Хек Він народився в 1931 році в Він народився в 1931 році в Спрінгфілді, штат МассачусетсСпрінгфілді, штат Массачусетс Докторську дисертацію захистив Докторську дисертацію захистив

у у 1954 році в Каліфорнійському 1954 році в Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі,університеті в Лос-Анджелесі, Два роки пропрацював у Швейцарії, у Вищій Два роки пропрацював у Швейцарії, у Вищій

технічній школі в Цюріху. технічній школі в Цюріху. Повернувшись на батьківщину, Річард Хек Повернувшись на батьківщину, Річард Хек

став науковим співробітником компанії став науковим співробітником компанії Hercules Powder у Вілмінгтоні, штат Делавер - Hercules Powder у Вілмінгтоні, штат Делавер - дочірньої фірми хімічного концерну Du Pont. дочірньої фірми хімічного концерну Du Pont. Саме тут була виконана значна частина робіт, Саме тут була виконана значна частина робіт, гідних тепер Нобелівської премії. Завершені гідних тепер Нобелівської премії. Завершені вони були на факультеті хімії і біохімії вони були на факультеті хімії і біохімії університету штату Делавер, в якому вчений університету штату Делавер, в якому вчений викладав і вів дослідження з 1971 року до викладав і вів дослідження з 1971 року до виходу на пенсію в 1989 році. виходу на пенсію в 1989 році.

Page 11: нобел. хімія 2010

Ейіті НегісіЕйіті Негісі - наймолодший з трійці - наймолодший з трійці

новоспечених нобелівських лауреатів,новоспечених нобелівських лауреатів,

але і йому вже перейшло за 75 років.але і йому вже перейшло за 75 років.

Він народився в 1935 році в Китаї, вВін народився в 1935 році в Китаї, в

місті Чанчунь в Маньчжурії, окупованої місті Чанчунь в Маньчжурії, окупованої у той час Японією. Негісі закінчив Токійський у той час Японією. Негісі закінчив Токійський університет, після чого перебрався до США і в університет, після чого перебрався до США і в 1963 році захистив докторську дисертацію в 1963 році захистив докторську дисертацію в Пенсильванському університеті. У 1966 році Пенсильванському університеті. У 1966 році він став професором університету Брауна в він став професором університету Брауна в Провіденсі, штат Род-Айленд, з 1972 року Провіденсі, штат Род-Айленд, з 1972 року викладав у Сіракьюському університеті, штат викладав у Сіракьюському університеті, штат Нью-Йорк, а з 1979 року і до виходу на пенсію Нью-Йорк, а з 1979 року і до виходу на пенсію пропрацював в університеті Пердью в пропрацював в університеті Пердью в Лафайєті, штат Індіана. Лафайєті, штат Індіана.

Page 12: нобел. хімія 2010

Найстаріший з трьох вчених, Найстаріший з трьох вчених,

зазначених у нинішньому роцізазначених у нинішньому році

Нобелівською премією з хімії - 80-Нобелівською премією з хімії - 80-річнийрічний

Акіра СудзукіАкіра Судзукі. Він народився в 1930 . Він народився в 1930 роціроці

в селищі Мукава на острові Хоккайдо. в селищі Мукава на острові Хоккайдо. Він закінчив університет Хоккайдо в Саппоро, Він закінчив університет Хоккайдо в Саппоро, там же захистив докторську дисертацію і там там же захистив докторську дисертацію і там же - з дуже незначними перервами - викладав і же - з дуже незначними перервами - викладав і вів науково-дослідну роботу до виходу на вів науково-дослідну роботу до виходу на пенсію в 1994 році. Втім, вихід на пенсію не пенсію в 1994 році. Втім, вихід на пенсію не став для вченого відходом на спокій: він став для вченого відходом на спокій: він продовжив наукову діяльність спочатку в продовжив наукову діяльність спочатку в університеті міста Окаяма на острові Хонсю, університеті міста Окаяма на острові Хонсю, потім - в університеті сусіднього міста Курасікі.потім - в університеті сусіднього міста Курасікі.

Page 13: нобел. хімія 2010

Нобелівські лауреати з Нобелівські лауреати з хімії хімії 2010 року2010 року

Річард Хек Ейіті Нагісі Акіра Судзукі Річард Хек Ейіті Нагісі Акіра Судзукі

Фото із сайту nobelprize.orgФото із сайту nobelprize.org